К сознанию великого физика - страница 12

Шрифт
Интервал


В настоящее время мы высказываем предположения о рождении Вселенной, возникшей в Большом Взрыве из частицы чистой энергии. Можно предположить, что пространство, в котором оказалась эта частица, было лишено всяких измерений, никаких процессов в нем не проистекало, время не шло, было чистое ничто. Мы можем считать это внепространственное и вневременное ничто вакуумом. Энергия этой частицы также не может быть описана исходя из современных понятий энергии. Нам достаточно здесь сказать, что нечто в этой частице находилось в движении, но не во времени в современном понятии времени, именно движение может порождать такую высокую температуру этой энергии, имеющей плотность 10 в 93 степени грамм на кубический сантиметр. Основные физические взаимодействия отсутствовали в этой частице чистой энергии. То, что содержание этой частицы являлось чистой энергией, может быть принято на том основании, что любое материальное тело: планета Земля, гранитный камень, атом водорода, кварк протона атомного ядра любого химического элемента, – имеют несопоставимо великие размеры по сравнению с размерами исходной частицы чистой энергии. Кроме того, наличие в этой частице каких-либо материальных частиц, обладающих массой, означало бы присутствие в исходной частице самое малое – гравитации. Но сами фундаментальные физические взаимодействия и силы, как и сами материальные частицы вещества, возникшие из чистой энергии, настоящей физической теорией считаются порожденными в первые мгновения Большого Взрыва.

Образование Вселенной Большим Взрывом по новейшим научным концепциям происходило через ряд фазовых переходов. Все эти переходы сопровождались понижением температуры космической среды при расширении этой среды в четырехмерное пространство-время. Принимается, что время в этот момент измерялось единицами Планковского времени, при этом одна секунда нашего времени считается равной 10 в степени 43 степени единиц Планковского времени. Планковская эпоха расширения Вселенной сменилась периодом космической инфляции, когда Вселенная приблизилась к своим современным размерам. Расширение Вселенной в этот период происходило с непредставимой человеческому воображению скоростью: «даже по самым осторожным оценкам, – как пишет Стивен Хокинг, – во время той космологической инфляции Вселенная расширилась в 10 в 30 степени раз за 0,000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 01 долю секунды. Это как если бы монетка диаметром 1 сантиметр мгновенно стала в десять миллионов раз шире нашей галактики – Млечного Пути». Напомним, что размер нашей галактики по ее диаметру составляет порядка ста тысяч световых лет. Трансформация чистой энергии исходной частицы в кварк-глюонную плазму, с последующим объединением кварков и глюонов в барионы (протоны и нейтроны), сопровождалась аннигиляцией частиц и античастиц материи. Аннигиляция сопровождалась излучением самоуничтожающихся частиц материи и антиматерии и появлением остатка вещества нашей Вселенной. Из одного миллиарда частиц антиматерии и одного миллиарда плюс одна частица материи в излучение превращались два миллиарда частиц, одна остающаяся частица материи и определила состав вещества нашей Вселенной. Последующий фазовый переход предполагает образование элементарных частиц и физических взаимодействий. Далее следует период нуклеосинтеза, формирования атомных ядер из протонов и нейтронов. Через 380 тысяч лет после первого момента Большого Взрыва появились атомы водорода. Именно с этого момента появилась возможность наблюдения за развитием Вселенной.